1、原核細胞沒有真核細胞的細胞核，其細胞質內只含有少量的細胞器，如：核糖體、溶酶體和內質網等。而真核細胞則有明顯的細胞核，其細胞質內含有許多細胞器，如：線粒體、高爾基體和內質網等。
2、原核細胞的基因組組織方式為環狀DNA，且沒有染色體。而真核細胞的基因組則以線性染色體的形式存在，同時在有絲分裂過程中會出現染色體分離和重組等現象。
3、原核細胞的DNA復制方式為單點復制，即DNA的復制始於壹個點，向兩個方向同時進行。而真核細胞的DNA復制方式為雙點復制，即DNA的復制始於多個點，向兩個方向分別進行。